机械原理课程设计——汽车前风窗雨刮器设计

目录

前言 (2)

1.课程设计目的和任务 (2)

2.设计说明书的格式要求： (2)

一、机械原理课程设计任务和简介 (3)

1.1设计任务 (3)

1.2设计题目及其简介 (3)

1.3 雨刮器设计的基本要求 (5)

二、方案分析和比较 (7)

2.1概述 (7)

2.2方案比较 (7)

2.3最终方案选定 (9)

三、基本尺寸的确定 (10)

3.1前风窗玻璃的尺寸 (10)

3.2雨刮器雨刮臂尺寸确定 (11)

3.3雨刮器电机原理及参数的选定 (12)

四、雨刮器运动分析 (14)

五、设计总结 (16)

5.1设计感悟 (16)

5.2设计过程 (16)

5.3设计的优化思路和展望 (17)

六、参考文献 (18)

前言

1.课程设计目的和任务

机械原理课程设计能够培养机械类专业学生创新能力，是学生综合运用机械原理课程所学理论知识和技能解决实际问题，获得工程技术训练的必不可少的实践性教学环节。

机械原理课程设计教学所要达到的目的是：

1、培养学生理论联系实际的设计思想，训练学生综合运用机械原理课程的理论知识，并结合生产实际来分析和解决工程问题的能力。

2、通过制定设计方案、合理选择机构的类型、正确地对机构的运动和受力进行分析和计算，让学生对机构设计有一个较完整的概念。

3、训练学生收集和运用设计资料以及计算、制图和数据处理及误差分析的能力，并在此基础上利用计算机基础理论知识，初步掌握编制计算机程序并在计算机上计算来解决机构设计问题的基本技能。

机械原理课程设计教学的任务是：机械原理课程设计通常选择一般用途的机构为题目，根据已知机械的工作要求，对机构进行选型与组合，设计出几种机构方案，并对其加以比较和确定，然后对所选定方案中的机构进行运动和动力分析，确定出最优的机构参数，绘制机构运动性能曲线。

2.设计说明书的格式要求：

（1）说明书一般用A4纸打印，要求步骤清楚、叙述简明、文句通顺、书写端正。

（2）对每一自成单元的内容，都应有大小标题，使其醒目突出，建议加上目录。

（3）通过课程设计说明书的编写，学生应该学会整理设计数据、绘制图表和简图，用工程术语表达设计成果的方法。

（4）对所用公式和数据，应标明来源——参考资料的编号和页次。

（5）说明书应加上封面，并与图纸一起装订成册。

一、机械原理课程设计任务和简介

1.1设计任务

设计出红旗B70的汽车雨刮器。雨刮器的速度自定。

1.2设计题目及其简介

1.设计题目:

设计题编号：05设计题目：汽车雨刮器

；

我的设计题目是:

2.雨刮器简介: 雨刮器是由电机带动，通过连杆机构将电机的旋转运动转变为

刮臂（即挡风玻璃上面除了刮片之外的那部分）的往复运动，从而实现刮雨动作。一般接通电机（即按一下雨刮器工作开关），即可让雨刮器工作。通过选拔高速低速档，可以使电机的电流发生大小变化，从而控制电机转速，从而控制雨刮器的工作快慢。雨刮器一般须要解决好刮刷角度、刮刷频率、干涉、噪声、刮净度、电流等问题。另外，QC/T44-1997等汽车行业标准对雨刮器的性能、实验等作了具体规定。

雨刮器总成含有电动机、减速器、四连杆机构、刮水臂心轴、刮水片总成等。当司机按下雨刮器的开关时，电动机启动，电动机的转速经过蜗轮蜗杆的减速增扭作用驱动摆臂，摆臂带动四连杆机构，四连杆机构带动安装在前围板上的转轴左右摆动，最后由转轴带动雨刮片刮扫挡风玻璃。

现在，汽车的雨刮臂有两个，电机一般是一个，称为“单机双臂”，也有每个雨刮器带一只电机，称为“单机单臂”。有些雨刮臂还附带胶水管，水管接至洗涤器上，按一下开关会有水注喷向前档风玻璃。在一些中高级轿车上，不但前后档风玻璃有雨刮器，就是前大灯也有一支小小的雨刮片，用以清除前灯玻璃上的尘埃。

司机关闭雨刮器时，雨刮臂往往不停在适当的位置，阻碍司机的视线。为解决这一问题，雨刮器设有一个回位开关，它控制雨刮器电机，当雨刮臂停在档风玻璃下的适当位置时，电机才会停止运转。

现今的雨刮器已经普遍采用快档、慢档和间歇控制档。其中间歇控制档一般是利用电机的回位开关触点与电阻电容的充放电功能使雨刮器按照一定周期刮扫，即每动作一次停止2－12秒时间，对司机的干扰更少。有些车辆的雨刮器还装有电子调速器，该调速器附带感应功能，能根据雨量的大小自动调节雨臂的摆动速度，雨大刮水臂转得快，雨小刮水臂转得慢，雨停刮水臂也停。

雨刮器的动力源来自电动机，它是整个雨刮器系统的核心。雨刮器电动机的质量要求是相当高的。它采用直流永磁电动机，安装在前档风玻璃上的雨刮器电动机一般与蜗轮蜗杆机械部分做成一体。蜗轮蜗杆机构的作用是减速增扭，其输出轴带动四连杆机构，通过四连杆机构把连续的旋转运动改变为左右摆动的运动。

雨刮器电动机采用3刷结构以方便变速。间歇时间由间歇继电器控制，利用电机的回位开关触点与继电器电阻电容的充放电功能使雨刮器按照一定周期刮扫。雨刮器的刮片胶条是直接清除玻璃上雨水和污垢的工具。刮片胶条通过弹簧条压向玻璃表面，它的唇口必须与玻璃角度配合一致，方能达到所要求的性能。

一般情况下在汽车组合开关手柄上有雨刮器控制旋扭，设有低速、高速、间歇3个档位。手柄顶端是洗涤器按键开关，按下开关有洗涤水喷出，配合雨刮器洗涤档风玻璃。洗涤器系统是目前汽车上很普通的装置，它由储水箱、水泵、输水管、喷水嘴组成。其中储水箱一般是1.5升～2升的塑料罐，水泵是一种微型电动离心泵，通过它将储水箱的洗涤水输向喷水嘴，经2～4个喷水嘴的挤压作用将洗涤水分成细小的射流喷向档风玻璃，配合雨刮器起到清洁档风玻璃的作用。

除了前档风玻璃雨刮器外，许多乘用车还装置了后玻璃窗雨刮器，驾车者雨天能看到车后的东西。有些高级乘用车上的前照灯也安装有类似雨刮器的清洗装置。后玻璃窗雨刮器和前照灯清洗装置没有专门的四连杆机构，只在电动机上附加一个紧凑的转换机构（例如齿条齿轮或四连杆机构），将旋转变为摆动。据欧美法规规定，当前照灯脏污到照明度降到20%时，前照灯清洗装置应当在8秒内洗涤干净污垢，使照明度恢复到80%。前照灯洗涤用的水由档风玻璃雨刮器储水箱提供，其喷水嘴的位置要设置合理才能使车辆在任何速度下都能使洗涤水喷到灯面上。

3.雨刮器使用技巧

（1）雨刮器能发挥良好作用的关键是：橡胶的雨刮条能保持充足的湿润度。只有充足的湿润度，它才能有非常好的韧性，以保持和车窗玻璃接触的紧密性。很简单的道理，一颗米干在碗上了，如果不把它泡软，别说洗碗了，就是用硬器去刮，都刮不下来。雨刮器的使用，也是这样。很多车友常抱怨雨刮器刮不干净，就是没想明白这个道理。

（2）雨刮器、雨刮器，顾名思意，是用来刮雨用的，不是用来刮“泥”用的。所以正确地使用雨刮器，不仅仅是能够延长雨刮器的使用寿命，关键是能有效地保持良好的视线，更有利于行车安全。想明了上面的这两个基本点，就大体知道了雨刮器的正确使用方法。

（3）所以没有车库的车友，应该养成每天早晨出车前，用湿布擦一遍前窗的习惯。一夜下来，雨刮器是干的，想在出车时，用雨刮器把一夜积在前窗上的灰刮干净，这样的干磨，不仅很难达到良好的效果，还容易损坏雨刮器。正确的方法是：湿布擦完后，再让小六喷水刮一次。因为正宗的洗玻璃水是带有挥发性的，能很快让窗面达到干燥，从而避免潮湿的玻璃吸灰起泥。

（4）有车库的车友，应该养成每晚回车库收车时，清理干净前窗的习惯。尤其是从雨中回来，积在前窗上的水滴，第二于早晨干成水渍后，再参合其中吸附的灰尘，前窗是很难单靠雨刮刮干净的。如果头天晚上，乘着湿润的雨刮器，把前窗刮干净。第二天早晨，就能很轻松、很干净的开车上路了。

（5）开车途中，掉小雨点时，不要急着开雨刮器。这时前窗上的水份不足，雨刮器干刮，只会产生适得其反的效果。前窗上刮花的泥渍，还很难再刮干净。如果雨点积得很慢，不影响视线，最好是等前窗上雨点积的更多点再开始刮雨刮器。小雨中开始使用雨刮器，最好是让小六喷次洗玻璃水后再开始刮（喷洗玻璃水不仅仅是停车时能用哈，开车途中也是能用的）。以保证前窗上有足够的水份来温润雨刮器。

（6）雨刮器最好使用第二档，连续的来回刮。有些车友喜欢小雨时使用间歇的模式来刮，这样不太好。开车上路，不仅仅是要防天上的雨，还更好防前车溅起的泥水。碰上这种情况，间歇模式很容易把前窗刮成泥渍的花纹，严重影响视线。

（7）路上雨停了，不要急于关闭雨刮器。道理和上面是一样的，等前窗溅满了前车带起的泥点子，再匆忙地开雨刮器，这时就变成刮泥了。

1.3 雨刮器设计的基本要求

1.工作环境和寿命要求

雨刮器是重要的安全件，它必须能有效地清除雨水、雪和污垢；能在高温（摄氏零上80度）和低温下（摄氏零下30度）工作；能抗酸、碱、盐等有害物质腐蚀；使用寿命达到15万次刮刷循环（乘用车）。

2.刮片的要求

刮片使用的长度为200~1000mm,安装尺寸(滑入或扣住)均已标准化。消除安装和接头处的间隙能使磨损减小。在中央夹子顶部穿孔以防止高速时刮片抬起。在特殊情况下，如刮片迎风运动时，可在刮杆或刮片上安装空气导流片，使刮片压向窗玻璃。

3.刮刷范围要求

图1-1刮刷范围示意

标准上的规定是从驾驶员位置和视角考虑的,前风窗玻璃上擦净的区域A,B和C分别为80%﹑95%﹑和100%(如图1-1所示),擦拭次数与发动机转数无关,规定每分钟的往复至少在45次以上,并且规定擦拭次数可有两个以上的变速(两速时,高速和低速相差15次/分)。

4.刮片胶条的要求

刮刷系统最重要的零件是刮片胶条。它由胶条夹的爪形臂夹持，并由弹簧条支承。刮片胶条的双刃边压向风窗玻璃，刃宽0.01~0.015mm。刮片运动时，必须克服干摩擦（摩擦系数0.8~2.5，随相对湿度而定）和湿摩擦（系数0.1~0.6，随摩擦速度而定）。运动时刮片胶条的唇口必须和玻璃呈约45°的角度，如胶条的形状和橡胶性能匹配得当，即可获得所要求的性能。

二、方案分析和比较

2.1概述

根据雨刮器的传动连杆机构不同可分为对向式刮刷和平行式刮刷，根据刮水器臂可分为单臂雨刮器和双臂雨刮器。单臂式雨刮器刮水范围较小效率比较高但没有双臂式的刮得清洁也没有双臂式的刮刷范围大，对向式雨刮器会影响驾驶员的视线，也会干扰驾驶员的正常驾驶，为此目前汽车前风窗几乎均采用双臂平行式刮刷形式的雨刮器。

2.2方案比较

方案一:动力源是永磁直流电动机,其转速和方向的控制由电子控制电路负

责。动力输出经过蜗轮蜗杆机构实现减速增扭作用,蜗轮的转动带动与之铰接的连杆运动，连杆将运动传导至铰接的三角架，从而带动刮刷臂同向摆动达到刮刷目的。

此方案的主要缺点是三角形铰接架占用空间比较大,结构相对复杂。

方案二：动力源同样是永磁直流电动机，动力输出后经过减速器减速增扭

后输出，输出轴与三根连杆铰接的三角架铰接点①相连，带动三角架旋转从而带动雨刮臂实现同向平行刮刷运动。

此种方法减速通过减速器实现，其减速作用相比蜗轮蜗杆机构可靠，但比较复杂，成本也会比蜗轮蜗杆机构高一些，占用空间也会相对较大。

方案三：动力源是永磁直流电动机，通过蜗轮蜗杆机构减速增扭，蜗轮的转动带动连杆运动，从而带动刮臂实现同向平行刮刷，此种方

案结构较为简单，原理也比较简单，且容易实现刮刷运动。具体优点如下：

1.整体构建布局可以在汽车上较为容易实现；

2.机构简单实用，在满足运动要求前提下大大节省了材料；

3.设置了急回特性（推杆快，收杆慢），因为在刮片起挂前，挡风玻璃上附着的雨水量相对较多，对司机观察前方路线不利，这时刮片需快速挂清雨水，而在回程时玻璃上雨量较少，这时慢挂可进一步刮净雨水，是玻璃保持相对较长的清晰度。同时急回特性的运用也提高了雨刮器的工作效率；

2.3最终方案选定

经以上综合分析,选择方案三较好,目前在汽车上运用也较多。

三、基本尺寸的确定

3.1前风窗玻璃的尺寸

上图是奔腾B70前风窗的尺寸示意图,由于没有找到确切的尺寸参数,经搜索有限的资料和文献可知其前风窗大概尺寸L1为1100mm，L2为850mm，L3为1400mm，L4为900mm。

3.2雨刮器雨刮臂尺寸确定

目前雨刮器雨刮臂尺寸已标准化。如上图所示由于车窗左右两边宽850mm，故L=L G+L p=850mm，根据L G、L p的标准化尺寸可选择L G=250mm，L p=600mm。L G、L P的标准对照表如下所示。

前风窗下长1400mm,取雨刮器杆段L1=650mm,L3=100mm,L4=100mm,L2的大小根据永磁直流电动机和蜗轮蜗杆机构的安装位置和曲柄连杆机构的运动条件确定,这里取L2=400mm;L=120mm。

3.3雨刮器电机原理及参数的选定

1—电枢2—永久磁铁磁极3—蜗杆4—蜗轮5—自动停位滑片

1.三刷式电动机变速原理

a. 直流电动机旋转时，在电枢绕组内同时还产生反电动势，其方向与电枢电流的方向相反

b. 当电枢通电后转速逐渐上升时，其绕组内同时产生一个反电动势，方向与电枢电流方向相反

c. 电枢转速上升时，反电动势也相应上升，当电枢电流产生的电磁力矩与运转阻力矩平衡时，电枢的转速不再上升而趋于稳定。

d. 由于运转阻力矩一定时，电枢稳定运转所需要的电枢电流一定，对应的电枢绕组反向电动势的高低就一定。

e. 电枢绕组反向电动势与转速和正、负电刷之间串联的电枢线圈个数的乘积成正比。

f. 电枢绕组反向电动势一定时，转速和正、负电刷之间串联的电枢线圈个数成反比。

2.电机参数如下图所示

四、雨刮器运动分析

利用ADAMS仿真软件对已建立模型的摇杆的位移、速度、加速度进行数据分析，并输出所需要的数据及曲线，如下：

滑块水平位移仿真曲线

滑块水平运动速度仿真曲线

滑块水平运动加速度仿真曲线

带刮片摆杆角速度仿真曲线

带刮片摆杆角速度仿真曲线

五、设计总结

5.1设计感悟

机械原理课程设计是机械原理课程与实际设计结合的实践过程，通过此次设计将书本上的知识更加深刻的理解、记忆。设计过程中也暴露了自己设计方面思维局限，设计知识的匮乏，对雨刮器的认识不够，导致设计时创新的难度很大，在以后的学习和工作过程中仍需不断的实践和学习。从刚接到机械原理课程设计任务到现在为止，大概经过了六周的时间，前面一段时间由于各种考试接连不断，没有专门的时间从事设计方面的事，考试结束后便开始进行课程设计。看起来很简单的事，真正动手便发现问题多多，困难多多，例如前面所展示的方案设计的Autocad机械简图的绘制、汽车前风窗尺寸数据的查询、以及雨刮器结构中各根杆的长度确定等等。长度确定都需要具体考虑其标准尺寸，根据标准化的尺寸选取与实际相适应的尺寸。Autocad大一之后没有具体操作过，导致大部分功能和画法的遗忘，画图之前又系统的将软件学习了一遍，把机械原理课本也复习了一遍，同时也学习了编辑图片的基本方法。这让我发现，设计是一个很复杂、要求很高的过程。好的设计必定是综合能力的体现，书本知识和实际知识结合的能力的体现。一个完整的设计需要大量的设计资料，能合理和快速的获取准确的资料也是必备的设计才能。这就要求我们在校期间的学习不仅仅满足于学校所开设的各种课程,更需要自学其他相关的书籍,自学一系列相关软件的使用。现代的设计过程几乎离不开各种设计和分析软件的使用，因此软件的学习对提高设计者的设计能力至关重要，能很好的使用各种设计工具也会很大程度的提高设计效率，此次设计过程中很多设计时间都花在资料的搜集和软件的学习上面。

通过课程设计不仅增加了自己对机械原理课程的理解，而且也实际操作了一些软件，丰富了自己的知识，也学到了很多课堂以外的东西，包括获取知识的途径和学习软件的基本方法，为将来的设计和学习提供了必须的基础！

由于知识和软件操作能力的匮乏，时间和精力的限制，课程设计内容难免有错误、缺漏和不准确的地方。为此在之后的学习过程中应该多学习基本软件的使用方法，多看书，多实践以不断提高自己的设计能力。

5.2设计过程

1.获知设计题目、设计任务、设计要求以及设计构思和准备。

2.雨刮器的结构和功能的详细学习，构思设计流程。

3.资料的收集和运用，基本设计方案的确定。

4.所需软件的学习和基本图形的绘制。

5.基本运动分析和尺寸确定。

6.设计说明的编写。

7说明书最后定稿和准备答疑。

8.交课程设计作业。

5.3设计的优化思路和展望

采用串联或并联四杆机构、带横向连杆或附加可控四连杆的机构，适用于大刮刷角或一般机械传动难于达到的刮刷形状。

机构的优化至关重要。使角加速度的最大值与靠近刮水器折回点时力的传动角相匹配，可获得平稳的运转。

趋势是不再允许曲柄完全旋转，仅仅允许它刚好转一半。从而显著地减少连杆运动所需的空间。为此目的，采用电子控制驱动电机，其旋转方向与刮刷运动协调。

也可能仅用较小的附加费用来达到“预期的停放位置”、“防积雪超载”和在各种操作条件下，有一相对不变的擦拭范围。

若在连杆机构安装位置上有困难时，上面提到的技术允许将一大的连杆机构用两个比较小的取代，每个小连杆机构与各有一较小的驱动电机。

刮刷机构优化的第二步包括优化唇口相对于风窗或后窗玻璃表面的工作位置，是刮水器以适当角度支撑于风窗玻璃表面，并对刮杆臂施加附加扭矩使其在往返折回点位置时刮刷倒向已刮刷过面积的中分线方向，这样可以帮助在换向使刮片转到新的工作位置。

六、参考文献

（1）顾柏良等译. BOSCH汽车工程师手册【M】. 北京：北京理工大学出版社，2004年4月.

（2）吉林大学，陈家瑞. 汽车构造：下册【Ｍ】．北京：机械工业出版社，２００９．

（３）斋藤孟．汽车附件及辅助装置【Ｍ】．北京：机械工业出版社，１９８６.

（４）赵韩，田杰．机械原理【Ｍ】．合肥：合肥工业大学出版社，２００９.

（５）谢侃，陈艳霞．ＡｕｔｏＣＡＤ机械设计绘图基础入门与范例精通【Ｍ】．北京：科学出版社，２０１１．

（６）赵福堂．汽车电器与电子设备【Ｍ】．北京：北京理工大学出版社，２００９．

汽车雨刮器的自动控制系统设计及实现

汽车雨刮器的自动控制系统设计与实现 设计总说明 本次设计的汽车自动雨刷省去了人为手动操作雨刷的问题，能够自动感应雨量并进行相应的工作。自动雨刷用雨滴传感器作为检测器来感应雨量的大小，把感应信号传给单片机，通过软件的控制驱动芯片自动调节电机的正反转与转动频率。此次设计采用40引脚的单片机AT89S52，设计中运用ULN2003AN驱动芯片来驱动步进电机的运转，克服了电机在低频工作时的噪音大，震动大的缺点。本次设计在一定的程度上为驾驶者提供了舒适性和安全性的保障，避免了由于驾驶者手动操作雨刷的不当而带来的交通安全问题，同时也大大的提高了汽车雨刷的全面性与可靠性。 在汽车智能雨刮系统中由于两个雨刮电机的转速不可能完全一样，就存在两个雨刮摆动不同步的问题。本文在分析了模糊控制理论及雨刮同步摆动规则的基础上，提出了一种基于模糊控制的汽车智能雨刮系统。该系统将转速偏差和转速偏差变化量模糊化为模糊控制器的输入语言变量，根据所制定的一套模糊控制规则来选择控制PWM的输出语言变量，并以此通过脉宽调制技术来驱动直流电机，使两个雨刮同步摆动。 关键词：雨滴传感器；步进电机；单片机；雨刮器

Car Wiper Blade Design and Implementation of Automatic Control System Design Description The design of the automatic wipers is improved further in the traditional manual based on. Automatic wiper with rain sensor as the detector size induced precipitation, the induction signal is sent to the single chip microcomputer. reversing and turning frequency automatic adjusting motor through the control of the software driver. The design is based on the 40pin of the mic AT89S52. That use of ULN2003AN to drive the stepper motor driver chip design operation. The pulse width modulation’s chopper driver mode. Thus greatly overcome the noise when the motor work in the low frequency , vibration faults. Provide comfort and safely guarantee this design in a certain extent for the driver, to avoid the traffic safety problem caused by the driver manually operated wiper improper. At the same time also greatly improve the comprehensiveness and reliability of automobile windshield wiper. In intelligent windscreen wiper system of automobile, As the problem of technics, rotate speed of two electro motors are not the same completely, so there are the problems that two wiper blades swing ansynchronous. In the thesis, a intelligent windscreen wiper system of automobile based on fuzzy control is presented, by analyzing fuzzy control theory and synchronous swing rules of windscreen wiper. The speed

汽车雨刮电机控制系统设计与仿真

汽车雨刮电机控制系统设计与仿真 一、实验目的 1、掌握汽车雨刮电机总成的结构和工作原理。 2、掌握protus软件和keilμVsion软件的使用方法。 3、学习使用protus软件进行电路原理图设计并进行仿真。 二、实验设备 安装有protus软件和keilμVsion软件的PC机一台。 三、实验原理及内容 1、汽车雨刮的结构和工作原理 雨刮器是重要的安全件，它必须能有效地清除雨水、雪和污垢；能在高温（摄氏零上80度）和低温下（摄氏零下30度）工作；能抗酸、碱、盐等有害物质腐蚀；使用寿命达到15万次刮刷循环（乘用车）。 汽车雨刮的主要组成部分为雨刮电机总成，四连杆机构，雨刷总成。 当司机按下雨刮器的开关时，电动机启动，电动机的转速经过蜗轮蜗杆的减速增扭作用驱动摆臂，摆臂带动四连杆机构，四连杆机构带动安装在前围板上的转轴左右摆动，最后由转轴带动雨刮片刮扫挡风玻璃。 一般情况下在汽车组合开关手柄上有雨刮器控制旋扭，设有低速、高速、间歇3个档位。手柄顶端是洗涤器按键开关，按下开关有洗涤水喷出，配合雨刮器洗涤档风玻璃。 雨刮器的动力源来自电动机，它是整个雨刮器系统的核心。雨刮器电动机的质量要求是相当高的。它采用直流永磁电动机，安装在前档风玻璃上的雨刮器电动机一般与蜗轮蜗杆机械部分做成一体。蜗轮蜗杆机构的作用是减速增扭，其输出轴带动四连杆机构，通过四连杆机构把连续的旋转运动改变为左右摆动的运动。 司机关闭雨刮器时，雨刮臂往往不停在适当的位置，阻碍司机的视线。为解决这一问题，雨刮器设有一个回位开关，它控制雨刮器电机，当雨刮臂停在档风玻璃下的适当位置时，电机才会停止运转。 现今的雨刮器已经普遍采用快档、慢档和间歇控制档。其中间歇控制档一般是利用电机的回位开关触点与电阻电容的充放电功能使雨刮器按照一定周期刮扫，即每动作一次停止2－12秒时间，对司机的干扰更少。 有些雨刮臂还附带胶水管，水管接至洗涤器上，按一下开关会有水注喷向前档风玻璃。在一些中高级轿车上，不但前后档风玻璃有雨刮器，就是前大灯也有一支小小的雨刮片，用以清除前灯玻璃上的尘埃。 有些车辆的雨刮器还装有电子调速器，该调速器附带感应功能，能根据雨量的大小自动调节雨臂的摆动速度，雨大刮水臂转得快，雨小刮水臂转得慢，雨停刮水臂也停。 2、基于51单片机的雨刮电机控制器的功能和结构 （1）控制器输入：1个4档位旋转式开关，1个喷水控制按钮。 （2）控制器：用51单片机作为控制器。 （3）控制器输出：①雨刮电机停止、间歇式低速、低速、高速旋转4种输出状态，再加上喷水电机旋转同时雨刮电机高速旋转，共5种状态的输出。②用LED数码管显示Off、Int、Lo、Hi、FL共5种状态指示。 Off——雨刮电机停止旋转。

汽车风窗刮水器机构设计说明书

机电工程系课程设计说明书 专业：机械电子工程 课程：机械原理课程设计 姓名：廖聪 学号：2015143227 班级：15级机械电子工程2班 时间：2017. 06. 26～2017. 06. 30

目录 设计任务书 (1) 第一章机械方案的设计与选择 (3) 1.1 功能要求 (3) 1.2 机械方案的设计与选择 (3) 第二章机构结构设计 (6) 2.1 原始数据 (6) 2.2 图解法设计机构 (6) 2.3 解析法设计机构 (7) 第三章机械系统运动简图绘制 (8) 3.1选定比例尺 (8) 3.2运动简图绘制 (8) 第四章解析法运动分析 (9) 4.1 建立机构位置方程 (9) 4.2位置方程求解（消元法） (9) 4.3位置方程求解（几何法） (11) 4.4 建立速度方程并求解 (12) 4.5 建立加速度方程并求解 (12) 4.6 运动分析程序 (13) 第五章图解法运动分析 (13) 5.1 选取分析位置 (13) 5.2 分析位置机构运动简图绘制 (13) 5.3 速度分析 (14) 5.4 加速度分析 (15) 第六章计算机编程 (16) 6.1 交互界面设计 (16) 6.2 数据输入有效性检验 (17) 6.3 主程序设计 (17) 6.4 结束退出程序设计 (20) 总结 (21)

设计任务书 一、设计任务 汽车风窗刮水器机构 二、课程设计的目的 1、进一步巩固和加深我们所学的理论知识，并将它们应用于实际机构的分析研究和设计中，培养我们分析问题、解决问题的能力。 2、使我们得到机械运动方案设计的完整训练，并具有机构选型、组合以及确定传动方案的能力，培养我们开发和创新机械产品的能力。 3、使我们对于机械的运动学分析和设计有一较完整和系统的概念。 4、进一步提高我们的设计计算、分析、绘图、表达和使用技术资料的能力。 三、原始条件 1、工作条件 （1）曲柄AB由电机通过减速器带动单向转动； （2）刮水器左右摆动角 ； （3）刮水器左右平均速度相等，无急回特性； 2、精度与误差要求 摆角允许误差：±5% 3、原始数据： 本设计小组为第3组数据。 四、任务图示 图1 汽车风窗刮水器机构

汽车雨刮器设计

汽车雨刮器设计 案场各岗位服务流程 销售大厅服务岗： 1、销售大厅服务岗岗位职责： 1)为来访客户提供全程的休息区域及饮品; 2)保持销售区域台面整洁; 3)及时补足销售大厅物资,如糖果或杂志等; 4)收集客户意见、建议及现场问题点； 2、销售大厅服务岗工作及服务流程 阶段工作及服务流程 班前阶段1）自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域 2）检查使用工具及销售大厅物资情况，异常情况及时登记并报告上级。 班中工作程序服务 流程 行为 规范 迎接 指引 递阅 资料 上饮品 （糕点） 添加茶水工作1）眼神关注客人，当客人距3米距离侯客迎询问客户送客户

注意事项 15度鞠躬微笑问候：“您好！欢迎光临！”2）在客人前方1-2米距离领位，指引请客人向休息区，在客人入座后问客人对座位是否满意：“您好！请问坐这儿可以吗？”得到同意后为客人拉椅入座“好的，请入座！” 3）若客人无置业顾问陪同，可询问：请问您有专属的置业顾问吗？，为客人取阅项目资料，并礼貌的告知请客人稍等，置业顾问会很快过来介绍，同时请置业顾问关注该客人； 4）问候的起始语应为“先生-小姐-女士早上好，这里是XX销售中心，这边请”5）问候时间段为8:30-11:30 早上好11:30-14:30 中午好 14:30-18:00下午好 6）关注客人物品，如物品较多，则主动询问是否需要帮助（如拾到物品须两名人员在场方能打开，提示客人注意贵重物品）； 7）在满座位的情况下，须先向客人致

待； 阶段工作及服务流程 班中工作程序工作 要求 注意 事项 饮料（糕点服务） 1）在所有饮料（糕点）服务中必须使用 托盘； 2）所有饮料服务均已“对不起，打扰一 下，请问您需要什么饮品”为起始； 3）服务方向：从客人的右面服务； 4）当客人的饮料杯中只剩三分之一时， 必须询问客人是否需要再添一杯，在二 次服务中特别注意瓶口绝对不可以与 客人使用的杯子接触； 5）在客人再次需要饮料时必须更换杯 子； 下班程 序1）检查使用的工具及销售案场物资情况，异常情况及时记录并报告上级领导； 2）填写物资领用申请表并整理客户意见；3）参加班后总结会； 4）积极配合销售人员的接待工作，如果下班

汽车雨刮器设计

目录 一．设计任务书 (1) 1.1刮水器的功用 (1) 1.2 刮水器的机构简介及运动原理 (1) 1.3刮水器的运动简图 (2) 二．设计数据 (2) 三．刮水器机构相关数据的计算及分析 (3) 3.1 计算极位夹角 (3) 3.2 计算ＢＣ的长度 (3) 3.3 计算AB杆和ＣＤ杆的关系 (4) 四.加速度，速度多边形的计算分析 (4) 4.1 方案一的速度加速度分析： (7) 4.2 方案二速度和加速度分析： (9) 五.动态静力分析 (9) 5.1对两方案进行受力分析 (9) 六. ＭＡＤ仿真建模分析速度与加速度 (10) ６.１仿真运动轨迹 (12) ６.２分析速度与加速度图线 (13) 七.心得体会 (14) 八．参考文献 (16)

一．设计任务书 1.1刮水器的功用 为了保证汽车在雪雨天有良好的视野，各种车辆均配有刮水器，它利用连杆运动机构将电机连续旋转运动化为刮片的往复挂刷运动，清除车窗上的水滴或污垢，保持清晰的视野。 1.2 刮水器的机构简介及运动原理 汽车风窗刮水器是利用汽车刮水的驱动装置，如运动简图所示：风窗刮水器工作时，由电动机带动齿轮装置1-2，传至曲柄摇杆装置2＇-3-4，将电动机单向连续转动，转化为刷片4做往复摆动，其左右摆动的平均速度相同。

1.3刮水器的运动简图 二．设计数据 设计 内容 曲柄摇杆机构设计及运动分析曲柄摇杆机构动态静力分析符号n1k φL AB x L DS4Ｇ4ＪS4Ｍ1 单位r∕ min （°）mm mm mm Ｎ㎞·㎡Ｎ·㎜ 数据 30 1 120 60 180 100 １５０．０１５００ 30 1 120 ８０180 100 １５０．０１５００

汽车雨刷器设计

机械原理设计任务书 学生姓名C25 班级学号 设计题目：福克斯汽车风窗刮水器机构设计 一、设计题目简介 挡风玻璃雨刮器是重要的安全件，它必须能有效地清除雨水、雪和污，一副好的雨刮也会为驾驶人士带来极大的方便。因此雨刮器设计具有很重要的地位。本题目就是依据目前福克斯汽车前挡风玻璃尺寸，按照最大化原则设计进行雨刮器机构进行设计。 二、设计数据与要求 福克斯前挡风玻璃尺寸： 长:1463.3mm，宽:1023.3mm，厚:6.3 mm, 中高:95.7mm 对角:158.7mm 三、设计任务 1、根据目前所用的单双臂的情况，进行分析选择一种类型作为设计基础，然后在最大刮水面积和对驾驶员最有利的位置要求的前提下提出雨刮器工作机构方案并进行对比确定最合适的刮水器机构方案，绘制机构简图；

2、根据所提供的工作参数，对刮雨器机构尺度综合，确定机构各个杆件的长度；应有计算过程及步骤 3、在机械基础实验中心机械原理实验室（2号楼一层）搭建机构运动模型，检验机构的有效性，并测量相关尺寸，写出其实验及测试过程； 4、用软件（VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可）对执行机构进行可视化仿真，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。 5、进行动力学计算，确定各个构件受力及工作阻力等； 6、编写设计计算说明书，其中应包括设计思路、计算及运动模型建立过程以及 效果分析等。 完成日期：年月日指导教师

刮水器的功用 为了保证汽车在雪雨天有良好的视野，各种车辆均配有刮水器，它利用连杆运动机构将电机连续旋转运动化为刮片的往复挂刷运动，清除车窗上的水滴或污垢，保持清晰的视野。 刮水器的机构简介及运动原理 汽车风窗刮水器是利用汽车刮水的驱动装置，刮水器工作时，由电动机带动齿轮装置，传至曲柄摇杆装置，将电动机单向连续转动，转化为刷片做往复摆动，其左右摆动的平均速度相同. 机构简介 汽车风窗刮水器是用于汽车刮水刷的驱动装置。如图1所示，风窗刮水器工作时，由电动机带动齿轮装置，传至曲柄摇杆装置。电动机单向连续转动，刮水杆作左右往复摆动，要求左右摆动的平均速度相同。 图1

轿车雨刮器结构设计方案

轿车雨刮器结构设计方案 1.1虚拟样机技术 虚拟样机技术是一种崭新的产品开发方法，它足一种基于产品的计算机仿真模型的数字化设计方法。这些数字模型即虚拟样机(virtual prototype)，将不同工程领域的开发模型结台在一起，它从外观、功能和行为上模拟真实产品．支持并行工程方法学。虚拟样机技术涉及多体系统运动学与动力学建模理论及其技术实现，是基于先进的建模技术、多领域仿真技术、信息管理技术、交互式用户界面技术和虚拟现实技术的综合应用技术[21]。 虚拟样机技术是在CAx(如CAD、CAM、CAE等)／DFx(如DFA、DFM等)技术基础卜的发展，它进一步融合信息技术、先进制造技术和先进仿真技术，将这些技术应用于复杂系统全生命周期、全系统、并对它们进行综合管理，从系统的层面来分析复杂系统，支持“由上至下”的复杂系统开发模式。 虚拟样机技术不仅是计算机技术在工程领域的成功应用，更是一种全新的机械产品设计理念。一方面与传统的仿真分析相比，传统的仿真一般是针对单个子系统的仿真，而虚拟样机技术则是强调整体的优化，它通过虚拟整机与虚拟环境的耦合，对产品多种设计方案进行测试、评估，并不断改进设计方案，直到获得最优的整机性能。另一方面，传统的产品设计方法是一个串行的过程，各子系统（如：整机结构、液压系统、控制系统等）的设计都是独立的，忽略了各子系统之间的动态交互与协同求解，因此设计的不足往往到产品开发的后期才被发现，造成严重浪费。运用虚拟样机技术可以快速地建立包括控制系统、液压系统、气动系统在内的多体动力学虚拟样机，实现产品的并行设计，可在产品设计初期及时发现问题、解决问题，把系统的测试分析作为整个产品设计过程的驱动。

机械原理课程设计汽车风窗刮水器

机械原理 课程设计说明书设计题目：汽车风窗刮水器机构设计与分析学院： 班级： 设计者： 指导老师： 时间： 目录 一、机构简介及设计数据.............................................. 1.1机构简介及设计数据 .......................................... 1.2设计内容 (3) 二、刮水器机构相关数据的计算及分析.................................. 2.1机构尺寸、即为家教、传动角的计算.............................. 2.2加速度，速度多边形的计算与分析................................ 2.3曲柄摇杆机构动态静力分析 (13)

三、课程设计总结 (15) 3.1机械原理课程设计总结 (15) 3.2收获与感想 (15) 3.3参考文献 (15)

一．机构简介及设计数据 1.1机构简介与设计数据 （1）机构简介 汽车风窗刮水器是用于汽车刮水刷的驱动装置。如图1- (a)所示，风窗刮水器工作时，由电动机带动齿轮装置1-2，传至曲柄摇杆装置2'-3-4。电动机单向连续转动，刮水杆4作左右往复摆动，要求左右摆动的平均速度相同。其中，刮水刷的工作阻力矩如图1- (b)所示。 图1 汽车风窗刮水器 （a）机动示意图；（b）工作阻力矩曲线 （2）设计数据 设计参考数据见表1所示 表1 设计数据 1.2设计内容

（1）对曲柄摇杆机构进行运动分析。作机构12个位置的运动速度和加速度线图，构件4的角速度与角加速度线图。 （2）对曲柄摇杆机构进行动态静力分析。确定机构一个位置的各个运动副反力及应加于曲柄上的的平衡力矩。

基于单片机的汽车智能雨刮器设计

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：

学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日

轿车雨刮器结构设计方案

轿车雨刮器结构设计方案 1.1 虚拟样机技术 虚拟样机技术是一种崭新的产品开发方法，它足一种基于产品的计算机仿真模型的数字化设计方法。这些数字模型即虚拟样机（virtual prototype），将不同工程领域的开发模型结台在一起，它从外观、功能和行为上模拟真实产品．支持并行工程方法学。虚拟样机技术涉及多体系统运动学与动力学建模理论及其技术实现，是基于先进的建模技术、多领域仿真技术、信息管理技术、交互式用户界面技术和虚拟现实技术的综合应用技术[21]。 虚拟样机技术是在CAx（如CAD、CAM、CAE等）／DFx（如DFA、DFM等）技术基础卜的发展，它进一步融合信息技术、先进制造技术和先进仿真技术，将这些技术应用于复杂系统全生命周期、全系统、并对它们进行综合管理，从系统的层面来分析复杂系统，支持“由上至下”的复杂系统开发模式。 虚拟样机技术不仅是计算机技术在工程领域的成功应用，更是一种全新的机械产品设计理念。一方面与传统的仿真分析相比，传统的仿真一般是针对单个子系统的仿真，而虚拟样机技术则是强调整体的优化，它通过虚拟整机与虚拟环境的耦合，对产品多种设计方案进行测试、评估，并不断改进设计方案，直到获得最优的整机性能。另一方面，传统的产品设计方法是一个串行的过程，各子系统（如：整机结构、液压系统、控制系统等）的设计都是独立的，忽略了各子系统之间的动态交互与协同求解，因此设计的不足往往到产品开发的后期才被发现，造成严重浪费。运用虚拟样机技术可以快速地建立包括控制系统、液压系统、气动系统在内的多体动力学虚拟样机，实现产品的并行设计，可在产品设计初期及时发现问题、解决问题， 把系统的测试分析作为整个产品设计过程的驱动。

雨刮器设计DOC

前言 汽车工业是国民经济发展的支柱产业之一，现代汽车正从一种单纯的交通工具朝着满足人们需求、安全、节能和环保的方向发展。为了满足人们对汽车日益提高的要求，汽车研发及生产机构必然要将越来越多的电子产品引入到汽车上，智能控制系统也成为汽车革新的主要内容。 雨刮器属汽车附件，是汽车安全行驶的重要部件，用于消除挡风玻璃、后窗玻璃及大灯玻璃上的雨雪、灰尘和水泥等，以保证玻璃透明清晰。 第一个发明电动刮水器的是德国博世公司，博世将它作为“博世最年幼的产品”加入到博世的产品家族。自那以后，这个婴儿逐渐成长，从单纯的刮片发展到二十一世纪初的风窗玻璃之星——无支架的刮水器。在汽车的驾驶史上，对风窗玻璃的清洁问题解决开始得比较晚。汽车从只有平添驾驶发展到成为全天候的驾驶。技术变化最大是在二战以后伴随着大规模机械的出现。风窗玻璃洗涤器、间歇开关、后窗刮水器和可加热喷水器保证了驾驶时的视野清晰与行车安全。伴随着其他一些技术革新，比如雨滴传感器、可变位刮水臂、刮水器的出现，就更扩大了刮拭的范围，刮水器成为了一个复杂的系统。 目前传感器在汽车上的应用已经相当广泛，汽车传感器作为汽车电子控制系统的信息源，是汽车电子控制系统的关键部件，也是汽车电子技术领域研究的核心内容之一。在对于汽车雨刮器的研究上，智能雨滴传感器自然成了智能刮水器系统的重要组成部分。智能化传感器是具有智能功能的高档传感器，它具有检测、信息处理功能、自动进行各种误差补偿、精度高、量程覆盖范围大、稳定性好、输出信号大、信噪比高、传输中抗干扰性能好，可远距离输送信号，有的还带有自检功能。在汽车智能雨刮系统中由于两个雨刮电机的转速不可能完全一样，就存在两个雨刮摆动不同步的问题。本文在分析了模糊控制理论及雨刮同步摆动规则的基础上，提出了一种基于模糊控制的汽车智能雨刮系统。该系统将转速偏差和转速偏差变化量模糊化为模糊控制器的输入语言变量，根据所制定的一套模糊控制规则来选择控制PWM的输出语言变量，并以此通过脉宽调制技术来驱动直流电机，使两个雨刮同步摆动。光源发射器将红外光以固定角度投射到挡风玻璃上，经由挡风玻璃棱镜反射回到红外线接收器；在挡风玻璃清晰的情况下，红外接收器收到的红外线总量与红外线发射器发出的红外线总量基本相等。当有雨滴落在挡风玻璃上时，部分红外线会因雨滴的折射而分散到外部，导致红外接收器接收到的红外线总量小于发射器发出的红外线总量。通过对红外线总量的检测，判断雨量的大小，进而发出刮水请求到雨刷控制器，完成不同档位的刮水行为。

机械原理课程设计汽车风窗刮水器

. . . . .. . 机械原理 课程设计说明书 设计题目：汽车风窗刮水器机构设计与分析学院： 班级： 设计者： 指导老师： 时间：

目录 一、机构简介及设计数据 (2) 1.1机构简介及设计数据 ...................... 错误！未定义书签。 1.2设计内容 (3) 二、刮水器机构相关数据的计算及分析......... 错误！未定义书签。 2.1机构尺寸、即为家教、传动角的计算 ... 错误！未定义书签。 2.2加速度，速度多边形的计算与分析...... 错误！未定义书签。 2.3曲柄摇杆机构动态静力分析 (13) 三、课程设计总结 (15) 3.1机械原理课程设计总结 (15) 3.2收获与感想 (15) 3.3参考文献 (15)

一．机构简介及设计数据 1.1机构简介与设计数据 （1）机构简介 汽车风窗刮水器是用于汽车刮水刷的驱动装置。如图1- (a)所示，风窗刮水器工作时，由电动机带动齿轮装置1-2，传至曲柄摇杆装置2'-3-4。电动机单向连续转动，刮水杆4作左右往复摆动，要求左右摆动的平均速度相同。其中，刮水刷的工作阻力矩如图1- (b)所示。 图1 汽车风窗刮水器 （a ）机动示意图；（b ）工作阻力矩曲线 （2）设计数据 设计参考数据见表1所示 内容 曲柄摇杆机构设计及运动分析 曲柄摇杆机构动态静力分析 符号 1n K ? AB l 1x 4DS L 4G 4S J 1M 单位 r/min ()? mm N 2m kg ? mm N ? 数据 30 1 120 60 180 100 15 0.01 500

汽车雨刮器设计全解

汽车风扇刮水器 课程设计说明书 设计者： 班级： 学号： 指导老师： 2013年12月27日 1

目录 一.设计题目 (1) 1.1课程设计目的和任务 (1) 1.2课程设计内容与基本要求 (2) 1.3机构简介......................................................................... 错误！未定义书签。 二. 设计方案比较 (5) 2.1设计方案一 (5) 2.2最终设计方案 (6) 2.3原始数据 (6) 三、刮水器机构相关数据的计算及分析 (6) 四.虚拟样机实体建模与仿真 (11) 4.1ADAMS/V IEW 的样机建模 (11) 五.虚拟样机仿真结果分析 (12) 5.1位移仿真曲线 (12) 5.2速度仿真曲线 (12) 5.3加速度仿真曲线 (12) 六. 课程设计总结 (13) 6.1机械原理课程设计总结 (13) 6.2设计过程 (13) 6.3设计展望 (14) 6.4设计工作分工表 (14) 6.5参考文献 (15)

一．题目：汽车风扇刮水器 1.1课程设计目的和任务 机械原理课程设计能够培养机械类专业学生创新能力，是学生综合运用机械原理课程所学理论知识和技能解决实际问题，获得工程技术训练的必不可少的实践性教学环节。 机械原理课程设计教学所要达到的目的是： 1、培养学生理论联系实际的设计思想，训练学生综合运用机械原理课程的理论知识，并结合生产实际来分析和解决工程问题的能力。 2、通过制定设计方案、合理选择机构的类型、正确地对机构的运动和受力进行分析和计算，让学生对机构设计有一个较完整的概念。 3、训练学生收集和运用设计资料以及计算、制图和数据处理及误差分析的能力，并在此基础上利用计算机基础理论知识，初步掌握编制计算机程序并在计算机上计算来解决机构设计问题的基本技能。 机械原理课程设计教学的任务是：机械原理课程设计通常选择一般用途的机构为题目，根据已知机械的工作要求，对机构进行选型与组合，设计出几种机构方案，并对其加以比较和确定，然后对所选定方案中的机构进行运动和动力分析，确定出最优的机构参数，绘制机构运动性能曲线。 1

汽车雨刮器设计

汽车雨刮器设计 目录 一,设计任务 书 ..................................................................... .. (1) 1.1刮水器的功 用 ..................................................................... .. (1) 1.2 刮水器的机构简介及运动原 理 ..................................................................... 1 1.3刮水器的运动简 图 ..................................................................... ..................... 2 二,设计数 据 ..................................................................... ....................2 三,刮水器机构相关数据的计算及分 析 (3) 3.1 计算极位夹 角 ..................................................................... . (3) 3.2 计算,:的长 度 ..................................................................... (3)

3.3 计算AB杆和:,杆的关系...................................................................... .... 4 四.加速度,速度多边形的计算分析 (4) 4.1 方案一的速度加速度分 析, .................................................................... (7) 4.2 方案二速度和加速度分 析, .................................................................... ..... 9 五.动态静力分 析 ..................................................................... . (9) 5.1对两方案进行受力分 析 ..................................................................... ............. 9 六. ,,,仿真建模分析速度与加速 度 (10) ,.,仿真运动轨 迹 ..................................................................... (13) ,.,分析速度与加速度图 线 ..................................................................... ........14 七.心得体会...................................................................... .................... 15 八,参考文

机械原理课程设计——汽车前风窗雨刮器设计

目录 前言 .........................................................错误!未定义书签。 1.课程设计目的和任务......................................错误!未定义书签。 2.设计说明书的格式要求：..................................错误!未定义书签。 一、机械原理课程设计任务和简介...............................错误!未定义书签。 设计任务..................................................错误!未定义书签。 设计题目及其简介..........................................错误!未定义书签。 雨刮器设计的基本要求.....................................错误!未定义书签。 二、方案分析和比较............................................错误!未定义书签。 概述......................................................错误!未定义书签。 方案比较..................................................错误!未定义书签。 最终方案选定..............................................错误!未定义书签。 三、基本尺寸的确定............................................错误!未定义书签。 前风窗玻璃的尺寸..........................................错误!未定义书签。 雨刮器雨刮臂尺寸确定......................................错误!未定义书签。 雨刮器电机原理及参数的选定................................错误!未定义书签。 四、雨刮器运动分析............................................错误!未定义书签。 五、设计总结..................................................错误!未定义书签。 设计感悟..................................................错误!未定义书签。 设计过程..................................................错误!未定义书签。 设计的优化思路和展望......................................错误!未定义书签。 六、参考文献..................................................错误!未定义书签。

机械原理课程设计汽车风窗刮水器

机械原理 课程设计说明书 设计题目：汽车风窗刮水器机构设计与分析学院： 班级： 设计者： 指导老师： 时间：

目录 一、机构简介及设计数据 (4) 1.1机构简介及设计数据 ................................. 错误！未定义书签。 1.2设计内容 (3) 二、刮水器机构相关数据的计算及分析 ............. 错误！未定义书签。 2.1机构尺寸、即为家教、传动角的计算 ..... 错误！未定义书签。 2.2加速度，速度多边形的计算与分析 ......... 错误！未定义书签。 2.3曲柄摇杆机构动态静力分析 (13) 三、课程设计总结 (15) 3.1机械原理课程设计总结 (15) 3.2收获与感想 (15) 3.3参考文献 (15)

一．机构简介及设计数据 1.1机构简介与设计数据 （1）机构简介 汽车风窗刮水器是用于汽车刮水刷的驱动装置。如图1- (a)所示，风窗刮水器工作时，由电动机带动齿轮装置1-2，传至曲柄摇杆装置2'-3-4。电动机单向连续转动，刮水杆4作左右往复摆动，要求左右摆动的平均速度相同。其中，刮水刷的工作阻力矩如图1- (b)所示。 图1 汽车风窗刮水器 （a）机动示意图；（b）工作阻力矩曲线 （2）设计数据 设计参考数据见表1所示

1.2设计内容 （1）对曲柄摇杆机构进行运动分析。作机构12个位置的运动速度和加速度线图，构件4的角速度与角加速度线图。 （2）对曲柄摇杆机构进行动态静力分析。确定机构一个位置的各个运动副反力及应加于曲柄上的的平衡力矩。

二．刮水器机构相关数据的计算及分析 2.1机构尺寸、极位夹角、传动角的计算 （1）L BC=180mm （2）极位夹角θ=180 (k-1)(k+1) ∴θ=0° 可见该机构无急回作用，可以达到摆臂左右摆动速度相同的要求。（3）传动角 r′=arcos(b^2+c^2-{(d-a)}^2)/2bc r1′=180 - arcos(b^2+c^2-{(d-a)}^2)/2bc 计算得r′= r1′=30 2.2加速度，速度多边形的计算与分析 1.由已知条件可得： V B=W AB×L AB W AB=30π/60 m/s L AB=60 mm ∴V AB=0.188 m/s ∴a B=W AB2×L AB=0.592 m2/s 选比例尺：μv=V B/pb=9.42 (m/s)/m μa=a B/p`b`=29.5(m2/s)/m 理论力学公式：V C=V B+V BC a C=a B+ a CB^n+a CB^t 2.机构12个位置的速度、加速度线图和位置图

汽车雨刮器设计报告

目录 目录................................................................................... 错误！未定义书签。摘要 (1) 第一章汽车雨刮器设计的价值及意义 (3) 第二章汽车雨刮器机构的原理 (4) 2.1雨刮器的运作原理 (4) 2.2工作原理图 (5) 2.3性能与技术要求 (7) 第三章设计方案确定......................................................... 错误！未定义书签。第四章分析设计及计算. (11) 4.1电机的参数 (11) 4.2连杆机构分析 (11) 第五章雨刮器的使用方法 (15) 第六章本次设计心得体会 (17) 6.1设计总结 (17) 6.2设计展望 (17) 参考文献 (19)

摘要 汽车雨刮器是用来清扫汽车风窗玻璃上的雨雪和尘埃的装置，是汽车不可缺少的重要部件。很多汽车制造企业将雨刮器列为汽车的安全部件,并将雨刮器的一些功能特性(如刮刷频率)列为安全特性,其目的是要求雨刮器在工作时既能及时刮清汽车风窗玻璃上雨雪杂物,又不能影响驾驶员的视线；除此以外,汽车雨刮器在停止状态还有一个关键功能要求自动复位功能,即雨刮器在停止工作时，雨刮器的刮刷子系统(由刮杆和刮片组成)自动停止在汽车风窗玻璃下沿的规定区域，其目的也是为了不阻挡驾驶员的视线。 关键词：雨刮器；功能；自动复位；安全性

一．汽车雨刮器设计的价值及意义最早的雨刮器是由一个摇臂与夹有橡皮刮片的臂组成，由司机手工操作。后来为了看位的需要，在左右两侧都装上了刮水臂，用连杆连接，成为手动双刮水片，也就是今天汽车雨刮器的原始型。 后来的雨刮器用气压差来代替人力，称为真空雨刮器。用一根管子接到发动机，利用发动机的真空度来驱动雨刮器里面的活塞，推动摇臂转动，雨刮器就可以动作了。40年代初期，汽车上陆续安装了电动雨刮器取代真空雨刮器。不过，直到80年代初，我国一些客车和货车仍然使用真空雨刮器。现在，汽车已经全部使用电动雨刮器了。 雨刮器看似简单，实际上构造并不简单，雨刮器总成含有电动机、减速机、四连杆机构、刮水臂心轴、刮水片总成等。当司机按下雨刮器的开关时，电动机启动，电动机的转速经过蜗轮蜗杆的增扭作用驱动摇臂，摇臂带动四连杆机构，四连杆机构带动安装在前围板上的转轴左右摆动，最后由转轴带动雨刮片刮扫挡风玻璃。 雨刮器是汽车本身系统的重要组成部分之一，关系到汽车雨天行车安全性。据统计，全世界雨天行车7%的交通事故是由驾驶员手动操作雨刮器引起的。当司机关闭雨刮器时，雨刮臂往往不停在适当的位置，阻碍司机的视线。为解决这一问题，雨刮器设有一个回位开关，它控制雨刮器电机，当雨刮臂停在挡风玻璃下的适当位置时，电机才会停止运转。 现今的雨刮器已经普遍采用快档、慢档、间歇控制档。其中间歇控制档一般是利用电机的回位开关触点与电阻电容的充放电功能使雨刮器按照一定周期刮扫，即每动作一次停止2-12秒时间，对司机的干扰更少。有些车辆的雨刮器还装有电子调速器，该调速器附带感应功能，能根据雨量的大小自动调节雨臂的摆动速度。雨大刮水臂转得快，雨小刮水臂转得慢，雨停刮水臂也停。 雨刮臂是重要的安全件。它必须能有效的清楚雨水、雪和污垢；能在高温（摄氏零上80度）和低温（摄氏零下30度）下工作；能抗酸、碱、盐等有害物质腐蚀。使用寿命达到15万次挂刷循环。

汽车雨刮器的机构毕业设计

目录 摘要.................................................. I 关键词................................................. I Abstract.............................................. II Key Words............................................ III 1. 前言. (1) 1.1 选题的目的和意义 (1) 1.2 选题的研究现状及发展趋势 (1) 2. 设计题目：汽车雨刮器 (3) 2.1 设计内容及步骤 (3) 2.2 机构简介 (4) 3. 设计方案比较 (5) 3.1 设计方案一 (5) 3.2 设计方案二 (6) 3.3 设计方案三 (7) 3.4 设计方案四 (8) 4.设计的数据及运动分析 (9) 4.1 整体工作流程 (9)

4.2 工作部分即齿轮组 (10) 4.3 摇杆滑块机构 (11) 4.4 方案最终效果 (12) 5. 设计综述 (14) 结束语 (15) 参考文献 (16) 致谢 (17)

摘要 雨刷是最早发明于1910年.从1900年就有正规生产汽车在道路上，这意味着汽车没有雨刷在道路上遭受各种天气行驶至少10年！雨刷的构想产生于美国特瑞科公司的董事长在下雨天驾车，由于天气模糊，无法看清道路，导致撞倒了一个骑自行车的男孩。虽然男孩没有受很大的伤，但是驾驶者被他的经历所震惊。为他所震惊的是驾驶的危险是在没有完全看清道路的情况下发生的，这引起了雨刷的产生。在我们熟悉的电动雨刷系统出现以前一系列不同的方法都尝试过。最早的雨刷设计是一个塑料刀片在挡风玻璃上手动旋转。虽然这使挡风玻璃变干净，前方的视野变清晰，但操作者的手很快就累了，于是这种设计被放弃了。另一个的设计是由一个真空驱动泵所引发的。不幸的是这种设计被操作速度随车速改变的事实所困扰。这次失败最终导致连接一个电机到雨刮臂，这种本质一直沿用到今天。 关键词：雨刷；发明；电动雨刷；